Электр таъминоти тизими ҳақида янги маълумотлар ва мавзуга оид янгиликлар киритилади

1.2.6. Электр энергия узатиш линияси бўйлаб максимал ўта кучланишни тақсимланиш қонуниятини аниқлаш
Охирги 30 йиллар атрофида темир йўл электр таъминоти тизимида электр энергия узатиш линиясининг ишончлилигини ошириш мақсадида нимстанцияларда ҳимоя сифатида бир фазали ўта кучланишдан ҳимоялаш учун чизиқли изоляторлар (ОПН-Л) қўлланилмоқда.
Бир фазали ўта кучланишдан ҳимоялаш учун чизиқли изоляторлар биринчи бўлиб Япония ва АҚШда ишлаб чиқарилган ва 66кВ, 77кВ ва 138кВ ли электр энергия узатиш линияларида кенг қўлланилган. 1992 йил Япониянинг электр энергия узатиш линиясида 29580 та ОПН-Л ўрнатилган эди. Шулардан 840 (2.84%) та ОПН-Л 22-33 кВ кучланишли ҳаво линиясида, 26495 (89.57%) та ОПН-Л 66-77 кВ кучланишли ҳаво линиясида, 1879 (6.35%) та ОПН-Л 110-154 кВ кучланишли ҳаво линиясида ва 366 (1.24%) таси 187-500 кВ кучланишли ҳаво линияларида ўрнатилган. Японияда ҳар йили тахминан 7000 дона ОПН-Л ўрнатилади. Япония билан бир қаторда АҚШ да ҳам шу кўрсаткичларни кузатиш мумкин. Фақат АҚШ да ҳимоя аппаратлари асосан 69-230 кВ линияларда ўрнатилади. 1994 йил Японияда ОПН-Л 500 кВ ли ҳаво линияларида ҳам кенг қўлланила бошлади. Хозирги кунга келиб эса ОПН-Л 800 кВ кучланишли ҳаво линияларида қўлланилмоқда.

12-расм. ОПН-Л нинг юқори кучланишли линияларда қўлланилиши.
Статик таҳлиллар шуни қўрсатадики, ОПН қўлланилган электр энергия узатиш линияларида сезиларли даражада ишончлилик ошиши мумкин. Ҳар бир фазасида алоҳида ОПН ўрнатилган темир йўл электр таъминоти тизими электр энергия узатиш линияларида икки фазанинг бир вақтда ўчиши кузатилмайди. 60% ҳолатларда бир занжирнинг ўчиши юз беради. Агарда фазаларга алоҳида ОПН ўрнатилмаган бўлса, у ҳолда 60% икки занжирнинг ўчиши кузатилади қолган қисми эса бошқа ҳолатларда ўчиши мумкин.
Бизда ҳам бошқа давлатлар сингари электр энергия узатиш линиясининг ишончлилигини ошириш мақсадида ҳозиргача тахминан 2500 дан ортиқ ОПН-Л ўрнатилган. Хозирда кузатилаётган шикастланишларнинг 30-40 % и чақмоқ уришидан кузатилмоқда. Бизда бу кўрсаткич иқлимимиздан келиб чиқиб танланган. Бразилияда 230 кВ кучланишгача бўлган шикастланишларнинг 50-70 % и чақмоқ уришидан келиб чиқади ва хозирда Бразилияда ўрнатилган ОПН-Л нинг сони 10000 дан ошган.
Францияда ОПН-Л парк ва ўйин майдонларида 69-90 кВ кучланишли линияларда ўрнатилган. У ерда ҳимоя аппаратлари ҳар бир таянчда ўрнатилган. Яна шуни таъкидлаш лозимки, 5 км ли 420 кВ кучланишга мўлжалланган линияда фазалар орасидаги масофа 5 метрни ташкил этади ва ҳимоя аппарати сифатида чақмоқдан ҳимоялаш троси эмас, аксинча ОПН-Л ўрнатилган. Ҳар бир таянчга алоҳида 23 та ОПН-Л ўрнатилган.

13-расм. Ҳозирда қўлланилаётган ОПН-Л.

Ҳисоблар шуни кўрсатадики, ОПН-Л ўрнатилган электр энергия узатиш линияларида чизиқли изоляторларнинг ишдан чиқиши бошқа турдаги ҳимоя ўрнатилган линияларга қараганда 10.5 марта камайиши кузатилади.

Умуман олганда ОПН-Л ни ҳар бир таянчга ўрнатилиши мақсадга мувофиқ. Лекин ҳимоя қай даражада ишончлилик талабига қараб 4 тадан 2 тасига ҳам ўрнатса бўлади. Агар ҳар бир таянчга ўрнатилса, электр энергия узатиш линиясининг ишончлилик эҳтимоли жуда юқори бўлади. АҚШ да 115 кВ кучланишли электр энергия узатиш линияси 5 йил ўчиришсиз ишлатилди. Сабаби ҳар бир таянч ва ҳар бир фаза юқори даражада ҳимояланган. Яна шуни таъкидлаш лозимки, ҳеч бўлмаганда 5 та таянчдан бирига ОПН-Л ўрнатилса фақатгина йилига 4 марта ўчишни кузатиш мумкин.
Қуйида келтиралган жадвалдан кўриш мумкинки, ОПН-Л ҳар бир мамлакатда ва ҳар қандай кучланишда (800 кВ гача) қўлланилиши мумкин. Россияда 2003-йилгача чақмоқ уришидан 220-500-750 кВ кучланишли линияларда ўчишлар умумий ўчишлар сонининг 11% ни ташкил қилган, ваҳолангки, у ерда ўчишлар сони жуда кўп юз берган. Хозирга келиб ҳам ҳар бир кучланишли линияларга ОПН-Л ҳимоя аппаратлари ўрнатилмаганлигини кузатиш мумкин (400 кВ кучланишли линияларни ҳисобга олмаганда ҳалигача ҳимоя сифатида чақмоқдан ҳимоя троси ишлатилади). 220 кВ кучланишли темир йўл электр таъминоти тизимида ОПН-ЛИ ни қўллаш мумкин. Электр энергия узатиш линиясида ОПН-ЛИ ни қўлланилиши линияни йилига 1-2 марта ўчишига сабаб бўлади холос. Бунда ҳар бир фазага ва ҳар бир таянчга ОПН-ЛИ ўрнатилса 5 йилдан 10-йилгача ҳам линиянинг ўчмаслигини кузатиш мумкин.
Автоматик қайта улагич орқали электр энергия узатиш линияси уланганда содир бўладиган ўта кучланишнинг қиймати қуйидаги омилларга боғлиқ равишда турли хил катталикларга эга бўлади:

• 
  электр юритувчи куч;
  
• 
  электр энергия узатиш линиясидаги қолдиқ кучланиш.
  

Математик максимал ўта кучланишни аниқлаш учун 14-расмда келтирилган схемада бошланғич кучланиш ва ЭЮК мавжуд бўлгандаги ўта кучланишларни аниқлаш етарли бўлади. Бу ҳолатда ҳаво линияси биринчи тизим томонидан уланган бўлади. Ўта кучланишларни ҳисоблаш учун махсус дастурдан фойланилади.
1-жадвал
6-110 кВ кучланишли линияларда қўлланиладиган ОПН-Л ҳимоя аппаратлари

Талаб	ОПН-ЛИ	ОПН-Л
Қўлланилиш жойи	яшин ўта кучланишида	яшин ва коммутация ўта кучланишида
Ўта кучланишдан чеклаш	кам даражада қолдиқ кучланиш борлиги	сезгирлигининг кенглиги
Оралиқда яшин урганда	2 та ОПН ишга тушади	бир қанча ОПН ишга тушади
Аппаратнинг камчилигини аниқлаш	қобиқдаги бузилишдан	алоҳида назорат талаб қилинади
Аппаратнинг шикастланганлигини аниқлаш	шикастланиш чизиқларидан	бўлгичнинг ишга тушганидан
Атмосфера шароитидаги таъсир	учқун оралиқ атмосфера таъсирига боғлиқ	йўқ
Учқунли оралиқнинг таъсири	бор	йўқ

Эслатма: ОПН-ЛИ – бир фазали ўта кучланишдан (учқунли оралиқ орқали чизиқли изолятордан ясалган) ҳимоялаш апарати; ОПН-Л- бир фазали ўта кучланишдан (чизиқли изолятордан ясалган) ҳимоялаш апарати.

14-расм. Ўта кучланишдан чекловчи қурилма ўрнатилмаган электр энергия узатиш линиясида кучланишинг ўзгариши.
ОПН-Л нинг параметрлари:
;
Ўта кучланишдан чекловчи қурилма ўрнатилмаган электр энергия узатиш линиясининг максимал ўта кучланишлари:
U_1max = 1113 кВ; U_2max = 1470 кВ; U_3max = 1730 кВ.
Ўта кучланишдан чеклаш учун линияда ОПН-Л дан фойдаланамиз ва қуйидаги натижаларни олишимиз мумкин:
U_1max = 1109 кВ; U_2max = 1320 кВ; U_3max = 1141 кВ.
Ҳисоблаш натижаларидан кўриш мумкинки, электр энергия узатиш линиясининг ўртасида ва охирида ўта кучланишнинг қиймати сезиларли даражада пасайган. Аммо линияда носинусоидаллик даражаси сезиларли даражада юқори.
Автоматик қайта улаш орқали ҳаво линияси ишга туширилганда линия бўйлаб ўрнатилган таянчлардаги изоляторлар ўта кучланиш таъсирида бўлади ва шикастланиш хавфи ортади. Махсус дастур орқали линиядаги кучланишнинг ўзгаришини кузатиш учун изоляцияланган оралиқларда бир хил кучланиш тақсимланади деб ҳисоблаймиз ва натижани қуйидагича тасвирлаймиз.

15-расм. Ўта кучланишдан чекловчи қурилма мавжуд бўлган электр энергия узатиш линиясида кучланишинг ўзгариш графиги.

1.5. Ҳаракат хавфсизлиги

Электр таъминоти қурилмалари қуйидагиларни электр энергия билан ишончли таъминлаши керак:
-талаб қилинадиган ҳаракат ўлчамларида поездларнинг белгиланган оғирлик меъёрлари, тезликлар, улар орасидаги интерваллар билан ҳаракатланиши учун электр ҳаракат таркибини;
I тоифадаги электр энергияси истеъмолчилари сифатида Сигналлаштирилган Марказлаштириш Блокировка (СЦБ), алоқа ва ҳисоблаш техникаси қурилмаларини;
“Ўзбекистон темир йўллари” АЖнинг рухсати билан қайта қуриш тугалланмасидан бу қурилмаларни II-тоифа бўйича электр энергия билан таъминланишига йўл қўйилади;
“Ўзбекистон темир йўллари” АЖ белгилаган тоифага кўра бошқа барча темир йўл транспорти истеъмолчиларини.
Автоматик ва ярим автоматик блокировканинг электр таъминот манбасининг аккумулятор заҳираси мавжуд бўлганида, у доим шай аҳволда бўлиши ва 36 соат ичида таъминотдан ўчирилмаган бўлса, СЦБ ва кесиб ўтиш йўли қурилмаларининг 8 соат ичида тўхтовсиз ишлашини таъминлаши керак.
Автоматик ва ярим автоматик блокировка электр таъминотининг асосий тизимидан заҳиравий тизимга ўтиши 1,3 сек. дан ошмаслиги керак.
Электр билан таъминлашнинг ишончли бўлиши учун электр таъминоти иншоот ва курилмаларининг аҳволи даврий назорат қилиниши, вагон лабораториялари, ташхис асбоблари билан уларни ўлчаш ишлари ва режавий таъмир ишлари бажарилиши керак.
Электр ҳаракат таркибининг ток қабул қилгичида кучланиш даражаси ўзгарувчан токда 21 кВ, доимий токда 2,7 кВ дан кам бўлмаслиги ва ўзгарувчан токда 29 кВ, доимий токда 4 кВ дан ошиб кетмаслиги керак.
Айрим участкаларда “Ўзбекистон темир йўллари” АЖнинг рухсати билан ўзгарувчан токда 19 кВ ва доимий токда 2,4 кВдан кам бўлмаган кучланиш даражасига рухсат берилади.
СЦБ қурилмаларида ўзгарувчан токнинг номинал кучланиши 220 ёки 380 В бўлиши керак.
Номинал кучланишнинг кўрсатилган катталикларидан четга чиқишлар камайиш томонига кўпи билан 10%, кўпайиш томонига кўпи билан 5% га рухсат берилади.
Электр таъминоти қурилмалари қисқа туташув, кучланишнинг ошиб кетишидан муҳофазаланиши керак.
Доимий ток билан электрлаштирилган линия районларида жойлашган метал ер ости қурилмалари (трубопроводлар, кабеллар ва бошқалар), шунингдек, металл ва темирбетон кўприклар, кўприк йўллар, контакт тармоқ таянчлари, светофорлар, гидроколонкалар ва бошқалар электр емирилишдан муҳофазаланиши керак.
Доимий токда электрлаштирилган линияларнинг тортиш нимстанциялари, шунингдек, электр ҳаракат таркиби СЦБ ва алоқа қурилмаларининг фаолиятини бузувчи токлар контакт тармоғига кириб қолишидан муҳофазаланиши керак.
Контакт осмасининг рельс каллаги устки сатҳидан баландлиги оралиқ, йул ва бекатларда камида 5750 мм, кесиб ўтиш жойларида камида 6000 мм бўлиши керак.
Алоҳида ҳолатларда амалдаги линияларда бу масофа ҳаракат таркибининг туриши кўзда тутилмаган бекат йўлларида жойлашган сунъий иншоотлар чегарасида, шунингдек, оралиқ, йулларда АЖнинг рухсати билан ўзгарувчан ток билан электрлаштирилган линияларда 5675 мм гача ва доимий токда - 5550 мм гача камайтирилиши мумкин.
Контакт сими осмасининг баландлиги 6800 мм дан ошиб кетмаслиги керак.
Сунъий иншоотлар чегарасида кучланиш остидаги контакт тармоғи қисмлари ва ток қабул қилгичнинг ток ташувчи элементларидан то ҳаракат таркибининг ва иншоотларнинг ерга уланган қисмларигача бўлган масофа доимий токда электрлаштирилган линияларда камида 200 мм ва ўзгарувчан ток билан электрлаштирилган линияларда камида 350 мм бўлиши керак.
Алоҳида ҳолатларда амалдаги сунъий иншоотларда белгиланган масофаларни камайтиришга йўл қўйилади.
Оралиқ, йўл ва бекатларда четки йўл ўқидан то контакт тармоқ таянчининг ички четигача бўлган масофа камида 3100 мм бўлиши керак.
Ўйиқ (выемка) лардаги таянчлар кюветдан ташқарида жойлашиши керак.
Ўта кучли қор босиб қолувчи ўйиқларда (қояли ўйиклардан ташқари) ва улардан чиқишда (100 м узунликда) четги йўл ўқидан то контакт тармоқ таянчларининг ички четигача бўлган масофа камида 5700 мм бўлиши керак. Бундай жойларнинг руйҳати жамият раиси томонидан аниқланади.
Амалдаги линияларда уларни қайта қуришдан аввал, шунингдек, ўта қийин шароитларда янгидан электрлаштирилаётган линияларда йўл ўқидан то таянчларнинг ички четигача бўлган масофа бекатларда камида 2450 мм, оралиқ, й
улларда камида 2750 мм бўлишига йўл қўйилади.
Барча кўрсатилган ўлчамлар тўғри йўллар учун белгиланган.
Эгри участкаларда бу масофалар контакт тармоқ таянчлари учун белгиланган габарит кенгайиш бўйича катталашиши керак.
Контакт тармоқ, таянчлари, ҳаво линиялари ва светофорлар, шунингдек, сигнал белгиларининг ўзаро жойлашуви сигнал ва белгиларнинг яхши кўринишини таъминлаши керак.
Контакт тармоқ кисмларидан 5 м дан кам масофада жойлашган кучланиш остидаги контакт тармоқ, элементлари маҳкамланадиган барча металл иншоотлар (кўприклар, кўприк йўллар, таянчлар), темирбетон таянчлар, темирбетон ва металл бўлмаган сунъий қурилмалардаги контакт тармоқнинг маҳкамланиш мосламалари, шунингдек, алоҳида турувчи металл тузилмалар (гидроколонкалар, светофорлар, кўприк ва кўприк йўллар элементлари ва бошқалар) ерга уланган бўлиши ёки иншоот ва тузилмаларга юқори кучланишнинг тушиб қолишидан муҳофазаловчи ўчириш қурилмалари билан жиҳозланиши керак.
Хавфли кучланишлар пайдо бўлиши мумкин бўлган ўзгарувчан ток контакт тармоғи ҳудудида жойлашган барча металл иншоотлар ерга уланиши керак.
Электрлаштирилган йўллар устида жойлашган кўприк йўллар ва пиёдалар кўпригида кучланиш остидаги тармоқ қисмларидан тўсиб қўйиш учун муҳофаза шитлари ва одамлар ўтадиган жойда туташмалар бўлиши керак.
1000 В дан юқори бўлган кучланишли контакт тармоғи, автоблокировка ва бўйлама электр таъминлаш линиялари ҳаво оралиқлари (изоляцияловчи туташма), нейтрал кўйилма, секция ва изоляторлар, ажратувчилар ёрдамида алоҳида участкалар (секциялар)га ажратилиши керак.
Ҳаво оралиқлари чегараларида ўрнатилган контакт тармоқ, таянчлари ва шитлар ажралиб турувчи рангда бўлиши керак. Бу шитлар ёки таянчлар орасида ток қабул қилгичи кўтарилган электр ҳаракат таркибининг тўхташи ман этилади.
Контакт тармоғи, автоблокировка ва бўйлама электр таъминот линияларини таъминлаш ва қисмларга бўлиниш схемаси компания раиси томонидан тасдиқланиши керак. Схемалардан нусхалар бекатнинг техника-бошқарув актларига қўшиб қўйилади.
Электрдепо ва ишга шайлаш (экипировка) қурилмаларининг, шунингдек, электр ҳаракат таркибнинг устки қурилмалари кўрикдан ўтказиладиган йўлларнинг контакт тармоқ ажраткичларини туташтириш локомотив депо ходимлари томонидан бажарилади. Бошқа ажраткичларни туташтириш энергодиспетчер қарори билангина амалга оширилади.
Қўл билан бошқариладиган ажраткичларнинг узатма (привод)лари қулфланган бўлиши керак.
Автоблокировка ва бўйлама электр таъминоти линияларининг ажраткичлари ва ўчиргичлари, шунингдек, контакт тармоғи ажраткичларини туташтириш, электр таъминотнинг тўхтовсизлигини ва ишлаб чиқаришнииг хавфсизлигини таъминловчи ажраткичларнинг қулфланган узатмалари калитларини сақлаш тартиби компания бўлими бошлиғи томонидан белгиланади.
Ажраткичларни ва ўчириш асбобларини туташтириш энергодиспетчер қарори билан махсус ўқишдан ўтган ходимлар томонидан бажарилади.
1000 Вдан юқори бўлган ҳаво электр узатиш линиялари симларининг пастки нуқтасидан то ер сатҳигача максимал осилиш ўқида масофа қуйидагича бўлиши керак;
Оралиқ йўлларда камида 6,0 м
Қийин ўтиш жойларида камида 5,0 м
Бекатларда, аҳоли пунктларида,
автомобил йўллари билан кесишувда камида 7,0 м.
Темир йўлларининг кесишув жойларида 1000 Вдан юқори кучланишли электр узатиш линиялари ҳаво симларининг пастки нуқтасидан то электрлаштирилмаган йўллар рельс каллакларининг устки сатҳигача бўлган масофа камида 7,5 м бўлиши керак. Электрлаштирилган линияларда контакт тармоқ симларигача бўлган бу масофа электр ускуна қурилмалари қоидалари ва темир йўл техник шароитларига биноан кесишув линияларида кучланиш даражасига кўра белгиланиши керак.